Червона вода з-під льоду: що приховує Кривавий водоспад Антарктиди

Антарктичні дослідники з’ясували механізм раптових викидів іржаво-червоної води біля Кривавого водоспаду. Виявилося, що поява потоку пов’язана з просіданням поверхні льодовика Тейлора (Taylor Glacier) та змінами тиску глибоко під кригою.

Про це повідомило видання earth.com.

Йдеться про природне явище у Сухих долинах Мак-Мердо, де періодично з-під льоду виривається солоний розсіл. У вересні 2018 року трекер на льодовику зафіксував просідання поверхні саме в момент, коли камера зафіксувала черговий викид.

Геолог Пітер Т. Доран з Університету штату Луїзіана (LSU) зіставив ці дані та дійшов висновку, що червоний потік є сигналом короткочасного підльодовикового дренажу. Протягом кількох тижнів поверхня льоду опускалася, а згодом частково відновлювалася, що вказує на імпульсний скид розсолу під тиском.

Що відбувається під льодовиком

Під товщею льоду накопичується солона вода. Коли тиск зростає, система не може утримувати його безмежно. Вага та повільне повзуче переміщення льодовика проштовхують розсіл у тріщини, звідки він виривається назовні раптовими імпульсами. Передбачити такі викиди складно, адже навіть незначні зміни тиску або блокування каналів можуть затримати їх на місяці.

Сіль знижує температуру замерзання, тому розсіл залишається рідким навіть за екстремального холоду. Упродовж сотень і тисяч років повторне заморожування концентрує солі, підтримуючи рух рідини крізь лід. Хімічний склад цієї суміші дає підказки про гірські породи та відкладення під льодовиком Тейлора.

Чому вода червона

Іржавий відтінок з’являється через залізо. Коли розсіл виходить на поверхню і контактує з повітрям, починається окиснення: залізо реагує з киснем і за лічені хвилини набуває червоного кольору. Саме ця швидка зміна дозволяє фіксувати кожен новий викид.

Червоний потік вперше зафіксували 1911 року. Нині ділянка перебуває під охороною відповідно до природоохоронного плану Антарктики.

Щоденні знімки з камер поблизу озера Бонні показали нове забарвлення від 19 вересня 2018 року, і його площа поступово збільшувалася. Одночасно термістор на глибині зафіксував зниження температури. Автори звіту зазначили, що збіг трьох незалежних наборів даних дав узгоджений сигнал підльодовикового дренажу.

Під час події поверхня льодовика просіла приблизно на 1,5 сантиметра (0,6 дюйма), а швидкість його руху зменшилася майже на 10%. Стікання води знижує тиск біля основи, тому лід сильніше притискається до породи й рухається повільніше.

Вплив на озеро та мікробне життя

На глибині близько 18 метрів вода в озері охолонула до 1,5 °C. Щільний розсіл міг проникнути в озеро на рівні, де його густина дорівнює густині навколишньої води, після чого поширитися горизонтально. Це порушило стабільну стратифікацію та могло змінити розподіл поживних речовин.

У Сухих долинах життя зосереджене в обмежених смугах, тому навіть незначні зміни можуть впливати на розподіл енергії та ресурсів.

Повітряні сенсори та лідопроникний радар також зафіксували глибокі канали солоної води під долиною. За оцінками геологів, резервуар розсолу ізольований під льодом уже від трьох до п’яти мільйонів років.

У цьому середовищі виживають мікроорганізми, які використовують сполуки заліза та сірки замість кисню. Через унікальність екосистеми доступ до ділянки суворо регламентований, аби уникнути забруднення.

Що це означає

Кривавий водоспад нині розглядають як природний механізм скидання тиску, що поєднує лід, скельну основу та озеро в єдину систему. У наступних польових сезонах дослідники планують розширити мережу давачів, щоб з’ясувати, чи впливають кліматичні зміни на частоту таких підльодовикових викидів та динаміку руху розсолу.

Нагадаємо, міжнародна група дослідників проаналізувала поведінку понад 3000 так званих «пульсувальних» льодовиків, які здатні прискорюватися від повільного повзання до 60 метрів на день за лічені тижні, що створює смертельну загрозу для гірських регіонів.